Курсовая работа: Расчет и конструирование несущих конструкций одноэтажного промышленного здания
АВ1 = 1328,1/(0,8·24) = 69,2 см2
По
сортаменту подбираем I 50Б1(I 45Б1 не удовлетворяет требованию по
устойчивости): АВ1 = 91,8 см2; iх1
= 4,22 см; iу1 = 20,3 см.
Для наружной ветви 1459,76/(0,8·24) = 76,03 см2 (сталь
С245 листовой прокат, ,8).
Для удобства прикрепления элементов
решетки просвет между внутренними гранями полок принимаем 471 мм. Толщину
стенки швеллера для удобства ее
соединения встык с полкой надкрановой части колонны принимаем равной 12 мм;
высота стенки из условия размещения сварных швов 510
мм.
Требуемая площадь полок:
(76,03 – 1,2·51)/2 = 7,4 см2
Из условия местной устойчивости полки
швеллера
14. Принимаем 8 см; = 1,4 см; 25,2 см2.

Рис.3.2. Сечение нижней части колонны
Геометрические характеристики ветви:
АВ2 = 1,2·51 + 2·25,2 = 111,6 см2
z0 = (1,2·51·0,6 + 25,2·10,2·2)/111,6 = 5 см
Ix2 = 1,2·51·4,42 + 2·1,4·183/12 + 25,2·5,22·2 = 3908,45 см4; 5,92 см
Iу = 1,2·513/12 + 25,2·24,252·2 = 42903,45 см4; 19,61
см.
Уточняем положение центра тяжести
сечения колонны:
h0 = 150 – 5 = 145 см ; = 111,6·145/ (91,8 + 111,6) = 79,6 см
у2 = 145 – 79,6 = 65,4 см .
Отличие от первоначальных размеров
существенно, поэтому усилия в ветвях:
Nв1 = 1510,65·65,4/145 + 76943/145 = 1212 кН
Nв2 = 2086,61·79,6/145 + 68815,21/145 = 1620 кН
Проверка устойчивости ветвей: из
плоскости рамы (относительно оси у-у).
Подкрановая ветвь: 1860/20,3 = 91,63; 0,602
1212/(0,602·91,8) =21,9 кН/см2 < 24 кН/см2
Наружная ветвь: 1860/19,61 = 94,8; 0,6.
= 1620/(0,6·111,6) = 23,9< 24 кН/см2.
Требуемое расстояние между узлами
решетки:
= 91,63, ·91,63 = 91,63·4,22 = 386,68 см.
Принимаем 358
см. Проверим устойчивость ветвей в плоскости рамы. Для подкрановой ветви:
358/4,22 = 84,83; 0,65; 1212/(0,65·91,8) = 20,34< 24 кН/см2.
Для наружной ветви:
358/5,92 = 60,5; 03; 1620/(0,803·111,6) = 18< 24 кН/см2.
Расчет решетки подкрановой части
колонны. Поперечная сила в сечении колонны =
- 46,3824 кН.
Условная поперечная сила ;
(91,8 + 111,6) = 40,68 < 46,3824 кН.
Расчет производим на QMAX.
Усилие сжатия в раскосе
46,3824/ (2·0,64) = 36,24 кН
150/Ö (1502 + (358 /2)2)
= 0,64;
10 - угол наклона раскоса.
Задаемся ;

Требуемая площадь раскоса:
36,24/(0,56·24·0,75) = 3,6 см2
R = 24 кН/см2 (фасонный
прокат из стали С245); (сжатый уголок,
прикрепленной одной полкой). Принимаем L 75x6 ( предыдущие сечения не
удовлетворяют требованиям по устойчивости): =
8,78 см2; 1,48 см; 234,38/1,48 = 158; j = 0,25.
Напряжения в раскосе:
36,24/(0,25·8,78) = 16,5< Rg = 24·0,75 = 18 кН/см2.
Проверка устойчивости колонны в
плоскости действия момента как единого стержня.
Геометрические характеристики всего
сечения:
91,8 + 111,6 = 203,4 см2;
91,8·79,62 +111,6·65,42 = 1058990,5 см4;
Ö (1058990,5/203,4) = 72,15 см; 3720/72,15 = 51,6;
Приведенная гибкость
= Ö (51,62 + 16·203,4/(2·8,78)) = 53,4;
53,4Ö (24/20600) = 1,82.
Для комбинации усилий, догружающих
наружную ветвь (сечение 4-4), N2 = -2086,61 кН; М2 =
688,1521 кНм;
68815,21·203,4(65,4 +5)/ (2086,61·1058990,5) = 0,45; ,57;
2086,61/(0,57·203,4) =18< R = 24 кН/см2.
Для комбинации усилий, догружающих
подкрановую ветвь (сеч. 3-3),
N1 = -1510,65 кН; М1
= -769,43 кНм
76943·203,4·79,6/(1510,65·1058990,5)
= 0,78; 1;
= 1510,65/(0,51·203,4) = 14,6 < R = 24 кН/см2.
Устойчивость сквозной колонны как
единого стержня из плоскости действия момента проверять не нужно, т.к. она
обеспечена проверкой устойчивости отдельных ветвей.
Расчетные комбинации усилий в сечении
над уступом:
1)
М = 262,9552 кНм;
N = 349,25 кН;
2)
М = -339,242 кНм;
N = 543,65 кН.
Давление кранов 1161,39 кН.
Прочность стыкового шва проверяем по
нормальным напряжениям в крайних точках сечения подкрановой части.
Площадь шва равна площади сечения
колонны.
Первая комбинация М и N:
Наружная полка
349,25/120,48 +26295,52/2070,8 = 15,6
< RСВ = 24 кН/см2
Внутренняя полка
349,25/120,48 – 26295,52/2070,8 =
-9,8< RСВр= 0,85·24 = 20,4 кН/см2
Вторая комбинация М и N:
Наружная полка
543,65/120,48 – 33924,2/2070,8 =
-11,9 < RСВр= 0,85·24 = 20,4 кН/см2
Внутренняя полка
543,65/120,48 + 33924,2/2070,8 =
20,9 < RСВ = 24 кН/см2.
Толщина стенки траверсы из условия
смятия:
1161,39/(34·36) = 0,9 см;
; ;
36 кН/см2
Принимаем .
Усилие во внутренней полке верхней
части колонны (вторая комбинация)
543,65/2 +33924,2/45 = 1025,7 кН
Длина шва крепления вертикального
ребра траверсы к стенке траверсы

Принимаем полуавтоматическую сварку
проволокой марки Св-08А, d = 2 мм, ; . Назначаем ; ; ; ;
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 |